单链表的具体实现

Posted 2021-01-05 zhaobinyouth

1. Linklist设计要点

• 类模板，通过头结点访问后继节点
• 定义内部节点类型Node，用于描述数据域和指针域
• 实现线性表关键操作如增、减、查等

 

2、Linklist的定义

                    

 

 

 

3.代码

 

  1 #ifndef LINKLIST_H
  2 #define LINKLIST_H
  3 #include "List.h"
  4 namespace DataStructureLib
  5 {
  6     template <typename T>
  7 
  8     class LinkList:public List<T>
  9     {
 10     protected:
 11         struct Node{
 12             T value;
 13             Node* next;
 14         };
 15 
 16         mutable Node m_header;//头结点 、mutable为了让get函数中的const属性导致的&m_header（编译器认为是要修改成员变量）mutable就允许const成员函数取地址
 17         int m_length;//链表的长度
 18 
 19         Node* position(int i) const//返回第i和元素的指针
 20         {
 21             Node* ret=&m_header;
 22 
 23             for(int p=0;p<i;p++)
 24             {
 25                 ret=ret->next;
 26             }
 27 
 28             return ret;//要查找的元素地址保存在该节点的next指针域中 
 29         }
 30 
 31     public:
 32         LinkList()
 33         {
 34             m_header.next=NULL;
 35             m_length=0;
 36         }
 37         
 38         bool insert(int index, const T& elem)//思路：1.找到index位置处的元素；2.在该元素尾部insert新元素
 39         {
 40             bool ret=(index<=m_length)&&(index>=0);
 41 
 42             Node* NewNode=new Node ;
 43 
 44             if (ret)
 45             {
 46                 if (NULL!=NewNode)
 47                 {
 48                     NewNode->value=elem;
 49 
 50                     Node* indexNode=position(index);
 51                     NewNode->next=indexNode->next;
 52                     indexNode->next=NewNode;
 53 
 54                     m_length++;
 55                 }
 56                 else{
 57                     throw("has Not enougth memory to insert new element ...");
 58                 }
 59 
 60             }
 61             return ret;
 62         }
 63 
 64         bool remove(int index)
 65         {
 66             bool ret=((index<=m_length)&&(index>=0));
 67 
 68             if (ret)
 69             {
 70                 Node* CurrentNode=position(index);
 71                 Node* toDelNode=CurrentNode->next;
 72                 CurrentNode->next=toDelNode->next;
 73 
 74                 delete toDelNode ;
 75                 m_length--;
 76             }
 77 
 78             return ret;
 79         }
 80         
 81         bool set(int index,const T& e)
 82         {
 83             bool ret=((0<=index)&&(index<=m_length));
 84 
 85             if (ret)
 86             {
 87                 Node* CurrentNode=position(index);
 88                 CurrentNode->next->value=e;
 89             }
 90             
 91             return  ret; 
 92         }
 93 
 94         bool get(int index, T& elem) const
 95         {
 96             bool ret=((index<=m_length)&&(index>=0));
 97 
 98             if (ret)
 99             {
100                 Node* CurrentNode=position(index);
101                 elem= CurrentNode->next->value;
102             }
103 
104             return ret;
105         }
106 
107         int getlength() const
108         {
109             return m_length;
110 
111         }
112 
113         void clear()
114         {
115                         
116             
117             while (m_header.next)
118             {
119                 Node* toDelNode=m_header.next;
120                 m_header.next=toDelNode->next;
121                 delete toDelNode;
122             }
123             m_length=0;
124         }
125     };
126 
127 }
128 
129 #endif

 

 测试代码：

 

 1 #include<iostream>
 2 #include "object.h"
 3 #include "SeqList.h"
 4 #include "LinkList.h"
 5 
 6 using namespace std;
 7 using namespace DataStructureLib;
 8 
 9 
10 int main(int argc, char const *argv[])
11 {
12     LinkList<int> linklist;
13     linklist.insert(0,1);
14     linklist.insert(1,2);
15     linklist.insert(2,3);
16     linklist.insert(3,4);
17     linklist.insert(4,5);
18     linklist.insert(5,6);
19 
20     for (int i=0;i<linklist.getlength();i++)
21     {
22         int  tmp;
23         linklist.get(i,tmp);
24         cout<<tmp<<‘
‘; 
25     }
26 
27     linklist.insert(0,0);
28 
29     system("pause"); 
30     return 0;
31 }